SBrunier

Corot et les exoplanètes

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Suite à la fermeture d'un autre post, je vous propose de reprendre notre intéressant débat ici, le feuilleton du satellite Corot me semblant passionnant.

Voici les données du problème : Corot observe le ciel depuis maintenant plus d'un an. Jusqu'ici, les astronomes du programme ont annoncé la découverte de deux exoplanètes, Corot 1 et Corot 2, avec une qualité d'observation exceptionnelle. L'ennui, c'est que ces deux objets sont des "Jupiter chauds" découverts par douzaines par de nombres équipes depuis 1995. Ce n'est évidemment pas là qu'on attend Corot, puisque sa précision lui permet en principe de détecter des "super Terre".

En suivant cette affaire, j'ai perçu un "flottement" chez certains de mes interlocuteurs, d'autres considérant au contraire que tout est normal. Au mieux, on peut affirmer sans crainte que la confirmation des découvertes est beaucoup plus longue et compliquée que prévue.

Corot observe deux champs d'environ 50 000 étoiles chacun, dans le plan galactique, situées à 180 ° l'un de l'autre : Aigle et Licorne. Sachant que les transits qu'il cherche ont statistiquement 1 % de chance de se produire, sachant que, a minima, 10 % des étoiles sont entourées de planètes, on peut s'attendre raisonnablement à la détection de 100 exoplanètes, beaucoup plus en principe, puisque Corot apporte une vraie rupture en précision photométrique... Les chiffres qui circulaient avant la mission avoisinaient "quelques centaines", dont "quelques dizaines" de super Terre, dont le rayon, selon les interlocuteurs, varierait de 1.5 à 2 rayons terrestres !

Voilà, on en est là, d'après mes interlocuteurs, on devrait en savoir plus entre le 15 et le 30 mai.

S


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J'en profite pour répondre à ChiCygni, qui n'a pas pu se défendre, puisque le post a été fermé. Chy considérait que 15 % des exoplanètes seulement sur les 300 repérées sont "prouvées" ce que je conteste vigoureusement :


Tu es vraiment très très bizarre, des fois, ChiCygni, ou alors d'une vertigineuse mauvaise foi...
Dans ton premier exemple, tu prenais une masse mini en sorte de sortir par le haut de la définition de planète dès que l'angle d'observation grimpait...

Maintenant, tu admets que tu trouves une masse moyenne (il faudrait se fader les 300 pour vérifier, OK) très en deçà de la masse limite...

C'est bien hallucinant, comme mauvaise foi, je trouve, tu ne fais que prouver que les exoplanètes sont bien des exoplanètes - on excepte les cas limites, OK - et que ton chiffre de 15 % est une vraie imposture intellectuelle...


Ton abyssale mauvaise me fait revenir la conversation que j'avais eu avec M. Mayor : je lui avais objecté, comme toi, qu'on ne connaissait que les masses limites basses, je comprends maintenant comment il avait levé gentiment l'objection...

Sacré ChiCygni, le plus fascinant, c'est que pris la main dans la confiture, tu gardes un tel applomb...

Superbluffé

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Patience Serge

Moins visible que dans une forêt d’étoiles sans fond
Comme en proie à un cet impatience, au regard enragé
Je guette sans cesse à l'horizon,
Le prince CoRot qui voudra bien m'aimer.

Et lorsque je t'ai aperçu,
belle planète, extrasolaire,
Ton patient visage tendu,
Donna à mon oeil endormi ; une lueur stellaire.

Viens, mon amour, près de moi,
Avec tes cheveux chaud de guerrier téméraire,
Et tes yeux courageux partant au combat,
Viendront cueillir cet astre, cette planète solitaire.

Est-ce que malgré mes cris, tu resteras sourd?
Ou sauras-tu la trouver parmi ces milliers d’hectares,
Et faire pour moi ce geste beau, cet acte de bravoure,
Faisant flotter au vent ce petit retard?

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Sauf erreur, les "super terres" dont il est question, pour être détectables, doivent orbiter à une distance très inférieure (d' un facteur 10 ?) à une UA ...
Des hypermercures plutot que des superterres ?

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OK PascalD, en masse...

Trouver des "super Terre" contraindrait énormément les modèles de formation et d'évolution des systèmes planétaires. On saurait vite si la distribution en orbites et en masses des planètes dans le Système solaire est classique ou non.

Aujourd'hui, on n'a que deux cas de figure : notre système, avec toutes les masses représentées, et 300 systèmes "potentiels" où seuls émergent les très grandes masses (Jupiter, Saturne, très exceptionnellement Uranus et Neptune pour les orbites basses).

S

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Pas seulement en masse, en diamètre aussi (en tout cas en rapport D planète/D étoile) pour rester dans ton pourcentage détectable par transit.

En théorie on aurait plus de chances avec de petites planètes proches d'étoiles naines, mais il y a de nombreux problèmes, outre technologiques.

Déjà si on extrapole la configuration de notre propre système (et rien ne prouve qu'on doive le faire) la situation est compliquée vue de loin : résonnances orbitales, marées induites par les géantes, séismologie stellaire... la surface de l'étoile se déplace en fonction de nombreux phénomènes, sûrement pas tous identifiés, certains corrélés, d'autres pas, et pas non plus faciles à discriminer entre eux par de simples mesures de vitesse radiale.
Ça va devenir encore plus coton avec le fameux "peigne" et son hyper détectivité !

Rien ne prouve non plus qu'il existe des planètes de taille "terrestre" ou un peu plus, statistiquement en nombre suffisant, en gros à 0,1 UA de leur étoile comme l'avance justement PascalD.

Si les mécanismes d'accrétion ont tendance à créer de gros corps à proximité de leur étoile dans les systèmes jeunes, ils doivent rapidement nettoyer les orbites internes et ne laisser place que pour des "miettes", même après migration.

Peut-être qu'on ne trouvera pas grand chose comme petites planètes (mais pas trop petites, hein : pour rester détectables) sur des périodes orbitales de quelques semaines à quelques mois ?

Quant à ce que disait ChiCyg, je ne l’ai pas interprété comme toi, Serge : j’ai compris que par la seule méthode des vitesses radiales, seules 15% des masses étaient évaluées correctement – et encore sans à priori savoir lesquelles – le reste faisant l’objet d’une sous-estimation systématique mais aléatoire.
Sur la question planète/non planète, avoue que tu n’es pas de meilleure foi que lui : si vous semblez vous accorder sur une « moyenne » de 5,8 MJ (à vérifier sur le plus gros échantillon possible) et une limite planète/étoile à 10 MJ (toute théorique), ça signifie que plus de 15% des « exo planètes » détectées sont en fait des étoiles, ou naines brunes, ou ce qu’on veut : bref il n’a pas plus tort que toi.

Et ça montre en outre la pertinence de chercher à croiser les deux méthodes pour caractériser complètement les systèmes, de façon à constituer progressivement un véritable échantillon statistique de « vraies » et non de « possibles » exo planètes.

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Non, Alain,

D'abord, au moins pour les astronomes, la limite planète/naine brune se trouve plutôt vers 13 mJ, ensuite ChiCygni proposait que seules 15 % des "exoplanètes" découvertes jusqu'ici soient réellement des exoplanètes, çà n'a rien à voir...

S

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C'est malin Alain, tu m'as fait douter, du coup je suis retourné aux sources : voici le texte de ChiCygni :

"Il n'y a que 15 % environ des "exoplanètes" découvertes à ce jour dont on est sûr que ce sont de "vraies" exoplanètes. La masse de la grande majorité étant inconnue, il est probable qu'il y ait, parmi elles, une certaine quantité de naines brunes."

C'est injuste... Evidemment il y a à la marge, mais c'est vraiment à la marge, des cas ou la masse dépasse la limite "officielle", disons, mais je me souviens que Mayor m'avait démontré que c'était statistiquement peu. En avançant son 15 %, Chicyg laisse planer le doute sur les 85 % restant, c'est pas très élégant, je trouve...

S

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Moi, quand je lis : "il est probable qu'il y ait, PARMI ELLES, une certaine quantité de naines brunes.", j'aurais tendance à traduire "quelques %" (parmi les 85%).

Ce qui laisse à penser que ChiCyg n'envisage pas de faire peser un doute indigne sur les 85%, mais sur ces "quelques %" (- de 10 % ?), ce qui ne parait pas absurde.

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OK Serge, j'avais bien lu cela aussi, mais ses "vraies" planètes, je les ai interprétées comme "déterminées", à la lecture du reste de ses propos. Les 85% restantes y étant présentées comme pas "vraies" car pas déterminées avec certitude.
Ça ne signifie pas à mon avis qu'il élimine 85% de l'échantillon statistique comme n'étant pas des planètes.

[Ce message a été modifié par Alain MOREAU (Édité le 07-04-2008).]

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Laisse Alain...

En ce moment il a de gros problèmes pour interpréter correctement certains écrits...


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Bon, dont acte, comme ChiCygni a souvent des propos subversifs, je lui ai fait un procès d'intention en déformant ses propos, pardon, snif.

S

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Remarque : il est resté vachement sobre dans ses réactions sur ce coup là, ChiCyg... par rapport à d'habitude !

Dis-donc t'es malade ChiCyg ? Ou finalement t'était d'accord avec Serge ?

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Merci, Alain, merci, Vaufrèges ça fait chaud au coeur tant d'amour . J'ai voulu répondre ce matin mais à peine je posais un index vengeur sur le clavier pour faire un sort à l'infâme SuperBluffé que le post était fermé j'y ai même vu comme un parfum de collusion ...

Je voulais souligner la grande différence entre :
. la seule détection par vitesse radiale qui ne peut donner que certaines caractéristiques de l'orbite et une masse minimale
. et la détection par transit qui permet d'en savoir beaucoup plus.

C'est pas un échec que parmi les découvertes il y ait des naines brunes,au contraire, l'échec c'est qu'on observe quelque chose et sans pouvoir dire ce que c'est.

Pour être clair les objets (exoplanètes ou naines brunes) découvertes par transit ont beaucoup plus de potentiel de connaissance que celles qui ne sont observables que par leur variation de vitesse radiale. Il reste que, dans les deux cas, les biais sont nombreux. Par exemple, plus l'objet est loin de son étoile, plus l'angle dans lequel on peut voir le transit est faible (c'est l'angle sous lequel la "planète" voit son étoile : 30' pour "nous". Ramené à 180° ça fait 3 chances sur mille d'être vus en transit d'une étoile distante).

Entre nous, si CoRoT "découvre" qu'il n'y a pas de superterres ou très peu, ce sera aussi une importante information : si on est sûr que quelque chose existe, ça ne sert à rien de le chercher ... , ce qui fait progresser, c'est ce qu'on n'attend pas, comme les Jupiter chauds par exemple.

Enfin, je pense qu'on a tort de sous-estimer la partie peut-être la plus importante de cette mission, celle pour laquelle a été sacrifiée la moitié des CCD (2 sur 4). Je sais, ça ne pose pas la question de "nos" origines. Mais la science a-t-elle jamais répondu à une quelconque question d'origine ?

Serge, au risque de pourrir ton post (mais tu l'aurais presque mérité ) va voir là à partir de la 44ième minute (non, c'est pas un match de foot ): http://ce-soir-ou-jamais.france3.fr/index-fr.php?page=emission&id_rubrique=233
Tu verras que tu n'es pas tout seul ...

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Merci ChiCygni,

J'ai regardé, çà me fait chaud au coeur, j'en remeurs de rire, et de pas se sentir seul, effectivement, çà rassure...
Merci, merci, merci !

Snif, du coup j'ai super honte de t'avoir fait ce procès d'intention.

Cela dit tu oublies un ch'ti détail : se serait débile, sous prétexte qu'on a accès qu'à la masse modulo l'angle d'observation de s'en priver : on a détecté comme çà une douzaine de systèmes de 2 à 5 planètes.

Sinon, en gros, on est tous d'accord, on va pas enfoncer les portes ouvertes, non plus...

Bises

Superclampin

[Ce message a été modifié par SBrunier (Édité le 07-04-2008).]

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Oui, bon... ça va !...

N'importe quoi...

Voilà qu'ils s'embrassent maintenant!..

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T' inquiètes, là ils sont copains parce que ça parle d' astrophysique. A la minute où on va réintroduire un zeste de cosmologie dans le sujet, ça va dégénérer

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Les exoterres/super-terres existent-elles ? En quel nombre ?
Ben je veux, elle sont même infiniment plus nombreuses que les Jupiter géantes, chaudes ou pas : des travaux théoriques l'ont démontré (sur le papier of course : tant qu'on ne les a pas vues...)
Je me permet de rappeller, tout le monde semble l'ignorer que les premières exoplanètes jamais découvertes sont des telluriques !!! Hé oui en 1992 autour du pulsar PSR 1257+12, 3 planètes de 0,02 4,3 et 3,9 masses terrestres ont été découvertes et confirmées.
Et c'est curieux, plus personne ne parle de Gliese581c découverte par l'équipe de Mayor l'année dernière : 5 masses terrestres ; En voila une de "superterre" ! non ?

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quote:
Pour être clair les objets (exoplanètes ou naines brunes) découvertes par transit ont beaucoup plus de potentiel de connaissance que celles qui ne sont observables que par leur variation de vitesse radiale

La méthode par micro-lentille gravitationnelle a l' air prometteuse aussi : Elle est bien adaptée à la détection de géantes aux alentours des orbites de Saturne et Jupiter ...

Voir http://arxiv.org/abs/0802.1920

Bref, on dirait qu'il y a abondances de pistes, pour chasser les systèmes solaires bis, reste à savoir comment vont se répartir les fonds ...

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Jackbauer, tu as, à mon avis, raison ... et tort

Raison de rappeler que les premières planètes découvertes l'ont été autour d'un pulsar avant la mise en évidence de Jupiter chauds.

Mais qui pouvait imaginer que des corps de faibles masses puissent survivre à l'explosion d'une supernova ? Aujourd'hui on ne sait même pas si ces planètes se sont formées avant l'explosion ou après, en agrégeant les débris de la supernova.

De même, il n'y a pas eu un seul huluberlu dans le monde entier pour prétendre que des planètes de la taille de Jupiter pouvaient tourner tranquillement autour de leur étoile en quelques jours avant que ne s'impose l'évidence de l'observation. Il a alors bien fallu inventer en cata des scenarios pour tenter de l'expliquer, je ne sais pas si ces scénarios sont, à ce jour, convainquants.

Il n'y a que les cosmologistes pour être sûrs de tout . Alors sois prudent. Probable qu'il y ait des exoterres. Possible qu'il y en ait plein. C'est pas sûr non plus et pas forcément là où on les attend et avec la tête qu'on leur prête d'avance.

L'exception c'est quand on trouve ce qu'on attend, la règle hypergénérale, c'est qu'on trouve de nouvelles questions encore plus difficiles.

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Je suis d'accord avec ChiCygni.
Pour l'instant, dans nombre de systèmes où des géantes se forment, ou migrent, vers l'étoile, il n'y a pas de place aux systèmes construits comme le nôtre. Donc attendons... Corot...

S

PS : ChiCyg, Michel M. est d'accord avec nous il vient de m'écrire qu'il est très hasardeux de projeter nos connaissance actuelles vers les faibles masses encore inaccessibles à l'observation. Sage et prudent, notre astronome...

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naaaan !!!
Les telluriques sont beaucoup plus faciles à former que les gazeuses.
Et si tu attend COROT pour savoir tu risques d'être déçu ! De toute façon il ne peut chercher que les planètes à courte et très courte période... Si KEPLER réussit sa mission là on en saura plus.
Espérons que COROT en trouve au moins quelques unes, genre 2 ou 3 masses terrestres : voilà qui ce qui serait un beau succès pour la mission.
MAIS, car il y a un mais : les instruments au sol seront-ils capables de les confirmer par vitesse radiale ?

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